JPS62252276A - 記録速度を向上させた階調画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、感熱記録ヘッドを使用して階調画像を記録す
る記録方法に関する。

〔発明の背景〕

感熱記録ヘッドを使用した記録装置としては、第５図に
示すラインヘッドによる構成のものと、第６図に示すシ
リアルヘッドによる構成のものがある。

第５図のラインヘッドによるものは、固定した感熱記録
ヘッド１の矢印Ｘ方向（主走査方向）に１列に並んだ複
数の発熱体１ａの前面と紙送りローラを兼用するプラテ
ン２との間に感熱紙（記録ヘッドの前面に熱転写用のリ
ボンを装填している場合は普通紙、以下同じ、。）３を
挟持して、へ・ノド１による矢印Ｘ方向の１ラインの記
録毎に所定距離だけその感熱紙３を矢印Ｙ方向（副走査
方向）に送り、これを繰り返して記録するものである。

４はプラテン２を回転駆動する紙送り機構、５はその紙
送り機構４を制御すると共に記録データを感熱記録ヘッ
ド１に送出する制御部である。

一方、第６図のシリアルヘッドによるものは、１列に複
数並ぶ発熱体６ａが矢印Ｙ方向に沿うように配置した感
熱記録ヘッド６をヘッド送り機構７により矢印Ｘ方向に
走査させ、この走査毎に紙送り機構８により感熱紙３を
矢印Ｙ方向に送り、これを繰り返してヘッド６の発熱体
６ａの並び長さを幅とするライン毎に記録するものであ
る。９はヘッド送り機構７や紙送り機構８を制御し、ま
たヘッド６に記録データを送出する制御部である。

以上のような感熱記録ヘッド１　（或いは６）で階調画
像を記録する場合、■面積階調法、■濃度階調法、■３
−Ｌ法の３通りがある。この内の■、■の方法を用いる
場合は、１ドツト（単位発熱体に相当する。）の記録濃
度を変えるために、記録時の印加熱エネルギーを記録濃
度に応じて変調する必要がある。

なお、一般に感熱記録では、印加エネルギーが増加する
と記録濃度も高くなるが、エネルギーがある値Ｅｓ以上
になると、記録濃度はそれ以上は高くならない（第７図
参照）。このエネルギー値ＥＳは飽和エネルギーと呼ば
れる。以後の説明は、この飽和エネルギー印加時間のエ
ネルギー領域での説明である。

さて、上述した記録エネルギーを変調する方法としては
２種類があり、その一つは感熱記録ヘッドの単位ドツト
を形成する発熱体に加える電力を変調する方法で、この
場合電力を印加する時間（一般にパルス幅と呼ばれる。

）は変えない。他の一つは発熱体に加える電力を一定と
して、パルス幅を変調させる方法である。

そして、パルス幅を変調させる方法では、従来では、１
ドツトでＮ種類の濃度を記録しようとする時は、Ｎ種類
のパルス幅を設定して走査する必要があった。

ところが、パルス幅の種類が多くなると、ハード構成部
分の負担が増大し、また最近使用される感熱記録ヘッド
の構成は、第８図に示すように、各発熱体１０Ｉ、１０
：・・・１０７　（前記した発熱体１ａ或いは６ａに相
当する。）についてラインバッツ７ＬＬ−１１ｇ−・・
・１１７を具備させ、１列（第５図のヘッド１の場合で
あり、第６図のヘッド６の場合は１列）分のデータをシ
フトレジスタ１２にシリアルに転送した後、そのライン
バッファ１１．〜１１．にラッチさせ、ストローブパル
ス、つまりエネルギーｏｎ、ｏｆｆ信号により一挙にラ
インバッファ１１１〜１１、からデータ対応のエネルギ
ーを送出して記録を行なうものが多い。

従って、パルス幅がＮ種の場合は、同一ラインについて
Ｎ回のデータ転送とＮ回の記録を行なう必要があり、記
録時間の増大につながる。

即ち、いま、１つの発熱体に「白」、「灰１」、「灰２
ｊ、「黒」と４段階の階調を持たせて、第９図に示すよ
うなシーケンスの記録を行なう場合、１種のパルス幅に
対して１ライン分のデータをラインバッファに転送する
必要がある。また、エネルギーの印加も「灰１」、「灰
２Ｊ％　　’黒」用に３回行なう必要がある。Ｄ１〜Ｄ
、はデータ転送時間、Ｐ１〜Ｐ、はエネルギー印加時間
（パルス幅）で、Ｐ、はｒ灰」」、Ｐｚは「灰２Ｊ、Ｐ
：１は「黒ｊ用のパルス幅時間である。なお、各パルス
Ｐ、　ＳＰｔ、ｐ、のパルス幅に対する発熱体の温度特
性は第１０図（ａｌ〜（Ｃ１に示すようになり、上昇温
度はｒ灰１」が最も小さく、「黒」が最も大きい。

以上のように従来の階調画像の記録では、Ｎ種の濃度を
実現するために、Ｎ種の感熱素子駆動エネルギーを送出
していたので、合計でＮ回置−ラインを走査する必要が
あり、記録に長い時間がかかっていた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、記録時間を短縮して高速記録が可能と
なった階調画像記録装置を提供することである。

〔発明の構成〕

このために本発明は、感熱記録ヘッドにより記録用紙の
同一ラインを複数回走査することによって階調画像を記
録するようにした階調画像記録装置において、 濃度表現の種類よりも感熱素子の駆動エネルギーの種類
を少なくした。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について説明する。第１図はその
一実施例を示すものである。本実施例では、４段階の階
調表現のために、「灰１ｊと「灰２ｊは上記した例と同
様のシーケンスでパルスＰ１、Ｐ２で記録するが、「黒
」については、ｒ灰１」と「灰２」を重複記録すること
によって得るようにした。

従って、「黒ｊ用のデータ転送時間とエネルギー印加時
間が不要となるため、その分だけ記録時間を短縮するこ
とができる。第２図（ａ）〜（Ｃ）は「灰１」、「灰２
」、ｒ黒ｊを記録する場合の発熱体の温度特性である。

「黒Ｊを記録する場合は、「灰ｌ」のパルスＰ１で記録
した後、を灰２」のパルスＰｔで記録するが、この２つ
パルスの間隔Ｄ２が長すぎると発熱体の温度が充分に上
がらないため、「灰２Ｊと「黒Ｊの濃度差が無くなって
しまう。よって、この時間間隔Ｄ２は、薄膜方式の１６
ｄｐｍのへラドでは、０〜２０ｍ５程度のなるべく小さ
な値が好ましい。

記録パルスの長さは周囲温度によって変化するが、最長
で２ｍｓ、望ましくは１ｍｓ程度までにするのが、画質
の点で好ましい。一度に印加するエネルギーは、最大で
０．３　ｍＪ／ｄａｔ、望ましくは０．２　ｍＪ／ｄａ
ｔ程度にするのが画質及びヘッド寿命の点から良い。

この実施例の場合、従来では３種の「灰１」、「灰２ｊ
、「黒ｊ用のパルス幅データＰ、　、Ｐ、、Ｐ、を送出
して３回走査する必要があったのに対しそ、２種の「灰
ＩＪ％　　’灰２ｊのパルス幅データＰ！、Ｐ３で２回
走査すれば済むので、１ライン当たりの記録時間は、従
来例と比較して約６０％の時間で済む。

第３図は本実施例を適用した制御回路を示す図である。

１３は全体を制御するＣＰＵ、１４はクロック源１５か
らのクロックをカウントするアドレスカウンタ、１６は
アドレスカウンタ１４によりアドレッシングされるライ
ンバッファ、１７はそのラインバッファ１６への階調デ
ータの書込み・続出切換回路、１８はデータセレクタ、
１９はパルス幅データを格納したＲＯＭである。

この実施例では、まず書込み・続出切換回路１７を書込
み側Ｗに切り換えて、ｒ灰１」用の発熱素子選択データ
ａと「灰２ｊ用の発熱素子選択データｂをラインバッフ
ァ１６に書込む０次に書込み・続出切換回路１７を続出
側Ｒに切り換えると共に、データセレクタ１８で選択デ
ータａを選択して、ＲＯＭ１９からパルス幅Ｐ１のデー
タを読み出し、そのパルス幅Ｐ、の記録を行なう。次に
、データセレクタ１８で選択データｂを選択して、ＲＯ
Ｍ１９からパルス幅Ｐ２のデータを読み出し、そのパル
ス幅Ｐｚの記録を行なう。第４図に以上動作のフローチ
ャートを示した。

このように、同一ラインを２回走査するのみで、「灰Ｉ
Ｊ％　　’灰２」、「黒」の濃度を実現することができ
る。階調的には、２種のパルス幅データのみで「白」を
加えた４階調分を表現することができることになる。

なお、複数回印加するパルスのパルス幅は同一であって
も良く、また長いパルス幅と短いパルス幅を使用する場
合には、本実施例では短いパルス幅Ｐ、を最初に印加し
たが、長いパルス幅Ｐ２を最初に印加した方が、温度低
下が少なく高い黒濃度を得ることができる。

以上は２種類のパルス幅で「白Ｊ、「灰ＩＪ、を灰２」
、Ｖ黒１４階調を記録する場合の説明であるが、パルス
幅を適当に選べば、Ｎ［Ｊｉのパルス幅で２Ｎの階調を
設定することができる。

〔発明の効果〕

以上から本発明によれば、「黒ｊ、ｒ灰ＩＪ、１灰２」
等の濃度表現（Ｔ白」は濃度に含まないものとする。）
の種類よりもパルス幅等の感熱素子の駆動エネルギーの
種類を少なくしたので、同一階調表現のために従来より
も走査回数を減らすことができ、記録速度を高速化する
ことが可能となる。。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のデータ送りのシーケンスを
示す図、第２図（ａｌ〜（Ｃ）は２種のパルス幅により
３種の濃度表現を行なう説明図、第３図は感熱記録ヘッ
ドの制御回路図、第４図は第３図の回路のシーケンスの
フローチャート、第５図はラインプリンタの構成図、第
６図はシリアルプリンタの構成図、第７図は感熱記録ヘ
ッドの発熱素子による記録濃度特性図、第８図は感熱記
録ヘッドの構成図、第９図は従来のデータ送りのシーケ
ンスを示す図、第１０図（ａ）〜（Ｃ）は３種のパルス
幅データにより３種の濃度表現を行なう説明図である。 代理人　弁理士　長　尾　常　明 第１図 ＰＩ　　　Ｐ２ ＤＩ　　Ｄ２　　−＋ｔｉｍｅ 第２図 （ａ）　　　　　　　　（ｂ）　　　　　　　　（ｃ）
第８図 丘ｔ　　　斤２ ？「金円イー９ 第４図 印燭ヰぼ−　Ｅｓ 第９図 第１０図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）、感熱記録ヘッドにより記録用紙の同一ラインを
   複数回走査することによって階調画像を記録するように
   した階調画像記録装置において、濃度表現の種類よりも
   感熱素子の駆動エネルギーの種類を少なくしたことを特
   徴とする階調画像記録装置。
2. （２）、上記感熱記録ヘッドの同一感熱素子に２回以上
   同一又は異なる駆動エネルギーを印加するようにしたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の階調画像記
   録装置。
3. （３）、同一感熱素子に対して大きな駆動エネルギーを
   最初の走査時に印加し、小さな駆動エネルギーを後の走
   査時に印加するようにしたことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項又は２項記載の階調画像記録装置。